(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、陽極、燐光発光層を含む有機層及び陰極が積層されてなる有機電界発光素子において、燐光発光層、正孔輸送層、電子阻止層及び励起子阻止層からなる群れから選ばれる少なくとも一つの有機層中に、一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体を含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【化１】
0005399418.tif 000039
一般式（１）において、Ａ1〜Ａ5はそれぞれ独立して式（２）で表される置換基である。ａ、ｂ、ｃはそれぞれ０〜２の整数を表し、０≦ａ＋ｂ＋ｃ≦３である。Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立して水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基又は炭素数２〜６のアシル基を表す。
式（２）において、ｎは０〜２の整数であるが、一般式（１）におけるｎの合計は１〜５の整数である。Ｌはｎ+１価のベンゼン、ピリジン又はピリミジンから生じる基を表す。Ａｒ1、Ａｒ2はそれぞれ独立して炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又は炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表し、Ａｒ1、Ａｒ2は窒素と共に含窒素複素環を形成してもよい。
【請求項２】
式（２）で表される置換基が、式（３）で表される置換基である請求項１に記載の有機電界発光素子。
【化２】
0005399418.tif 000040
ここで、Ｌ及びｎは式（２）と同意である。Ｘは独立してメチン若しくは窒素を表す。また、窒素原子に結合している２つの芳香族環は縮合して該窒素原子を含む環を中心とする３環の縮合環を形成しても良い。
【請求項３】
一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体が一般式（４）で表されるトリプセチン誘導体である請求項１に記載の有機電界発光素子。
【化３】
0005399418.tif 000041
ここで、Ａ1、Ａ2、Ｒ1、及びＲ2は一般式（１）と同意である。但し、一般式（４）において、式（２）中のｎが示す整数の合計は１〜４である。Ｂ1〜Ｂ3はそれぞれ独立して式（２）で表される置換基であるが、ｎが示す整数は全て０である。ｄ、ｅ、ｆはそれぞれ０〜２の整数を表し、０≦ｄ＋ｅ＋ｆ≦３である。
【請求項４】
トリプチセン誘導体を含む有機層が、燐光発光ドーパントを含有する発光層である請求項１〜３のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトリプチセン誘導体を含有する有機電界発光素子に関するものであり、詳しくは、有機化合物からなる発光層に電界をかけて光を放出する薄膜型デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、有機電界発光素子（以下、有機ＥＬ素子という）は、その最も簡単な構造としては発光層及び該層を挟んだ一対の対向電極から構成されている。すなわち、有機ＥＬ素子では、両電極間に電界が印加されると、陰極から電子が注入され、陽極から正孔が注入され、これらが発光層において再結合し、光を放出する現象を利用する。【０００３】
近年、有機薄膜を用いた有機ＥＬ素子の開発が行われるようになった。特に、発光効率を高めるため、電極からキャリアー注入の効率向上を目的として電極の種類の最適化を行い、芳香族ジアミンからなる正孔輸送層と8-ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体（以下、Alq3という）からなる発光層とを電極間に薄膜として設けた素子の開発により、従来のアントラセン等の単結晶を用いた素子と比較して大幅な発光効率の改善がなされたことから、自発光・高速応答性といった特徴を持つ高性能フラットパネルへの実用化を目指して進められてきた。【０００４】
また、素子の発光効率を上げる試みとして、蛍光ではなく燐光を用いることも検討されている。上記の芳香族ジアミンからなる正孔輸送層とAlq3からなる発光層とを設けた素子をはじめとした多くの素子が蛍光発光を利用したものであったが、燐光発光を用いる、すなわち、三重項励起状態からの発光を利用することにより、従来の蛍光（一重項）を用いた素子と比べて、３〜４倍程度の効率向上が期待される。この目的のためにクマリン誘導体やベンゾフェノン誘導体を発光層とすることが検討されてきたが、極めて低い輝度しか得られなかった。また、三重項状態を利用する試みとして、ユーロピウム錯体を用いることが検討されてきたが、これも高効率の発光には至らなかった。近年では、特許文献１に挙げられるように発光の高効率化や長寿命化を目的にイリジウム錯体等の有機金属錯体を中心に研究が多数行われている。【０００５】
【特許文献１】特表2003-515897号公報
【特許文献２】特開2001-313178号公報
【特許文献３】特表2001-520255号公報
【特許文献４】特開2002-015871号公報
【特許文献５】特表2007-520875号公報
【０００６】
【非特許文献１】Applied Physics Letters, 2003, 83, 569-571.
【非特許文献２】Applied Physics Letters, 2003, 82, 2422-2424.
【０００７】
高い発光効率を得るには、前記ドーパント材料と同時に、使用するホスト材料が重要になる。ホスト材料として提案されている代表的なものとして、特許文献２で紹介されているカルバゾール化合物の4,4'-ビス(9-カルバゾリル)ビフェニル（以下、CBPという）が挙げられる。CBPはトリス(2-フェニルピリジン)イリジウム錯体（以下、Ir(ppy)3という）に代表される緑色燐光発光材料のホスト材料として使用した場合に比較的良好な発光特性を示す。一方で、青色燐光発光材料のホスト材料として使用した場合には十分な発光効率は得られない。これは、CBPの最低励起三重項状態のエネルギーレベルが、一般的な青色燐光発光材料のそれより低いために、青色燐光発光材料の三重項励起エネルギーがCBPに移動することに起因する。つまり、燐光ホスト材料は、燐光発光材料よりも高い三重項励起エネルギーを持つことで、燐光発光材料の三重項励起エネルギーを効果的に閉じ込め、その結果高い発光効率が達成される。このエネルギー閉じ込め効果改善を目的として、非特許文献１ではCBPの構造改変により三重項励起エネルギーを向上させており、これによりビス[2-(4,6-ジフルオロフェニル)ピリジナト-N,C2’](ピコリナト)イリジウム錯体（以下、FIrpicという）の発光効率を向上させている。また、非特許文献２では、1,3-ジカルバゾリルベンゼン（以下、mCPという）をホスト材料に用いることで、同様の効果により発光効率を改善している。しかしながら、これらの材料においては、特に耐久性の観点から実用上満足できるものではない。【０００８】
また、高い発光効率を得るためには、バランスの良い両電荷（正孔・電子）の注入輸送特性が必要となる。CBPは正孔輸送能に対して電子輸送能が劣るために、発光層中の電荷のバランスが崩れ、過剰の正孔は陰極側に流出し、発光層中の再結合確率の低下による発光効率低下を招く。更に、この場合、発光層の再結合領域は陰極側の界面近傍の狭い領域に限られるために、Alq3のようなIr(ppy)3に対して最低励起三重項状態のエネルギーレベルが小さい電子輸送材料を用いた場合、ドーパントから電子輸送材料への三重項励起エネルギーの移動による発光効率低下も起こり得る。【０００９】
前述のように、有機ＥＬ素子で高い発光効率を得るには、高い三重項励起エネルギーを有し、かつ両電荷（正孔・電子）注入輸送特性においてバランスがとれたホスト材料が必要である。更に、電気化学的に安定であり、高い耐熱性と共に優れたアモルファス安定性を備える化合物が望まれるが、このような特性を実用レベルで満足する化合物は未だ知られて無いのが現状である。【００１０】
特許文献３においては、発光材料として、以下に示すトリプチセン誘導体などが例示されている。
0005399418.tif 000002
【００１１】
また、特許文献４においては、発光材料として、以下に示すトリプチセン誘導体などが例示されている。
0005399418.tif 000003
【００１２】
しかしながら、特許文献３、４に具体的に開示される化合物は、活性な二つのベンジルプロトンを有しているため、化合物の安定性が低く、有機ＥＬ素子としての耐久性は著しく低下する。【００１３】
また、特許文献５においては、正孔阻止層用の材料として、以下に示すトリプチセン誘導体が例示されている。
0005399418.tif 000004
【００１４】
特許文献５は、高い電子輸送性を有する複素環（トリアジン環等）を必須としており、その基本骨格として電子輸送性を有するトリプチセン骨格を有する化合物を開示するものであり、正孔阻止層用の材料としての機能を開示するに留まる。そして、置換基として正孔輸送性のジアリールアミン誘導体基を有する化合物、又は正孔輸送層等の材料として使用される正孔輸送性材料や発光層のホスト材料としての有用性を教えるものではない。
【発明の概要】
【００１５】
有機ＥＬ素子をフラットパネルディスプレイ等の表示素子に応用するためには、素子の発光効率を改善すると同時に駆動時の安定性を十分に確保する必要がある。本発明は、上記現状に鑑み、高効率かつ高い駆動安定性を有した実用上有用な有機ＥＬ素子及びそれに適する化合物を提供することを目的とする。
【００１６】
本発明者らは、鋭意検討した結果、有機ＥＬ素子において、耐久性を著しく低下させるトリプチセンのベンジル位プロトンを芳香族基でキャップすることで、耐久性を向上させることができることを見出した。更に、高い正孔輸送性を有するジアリールアミン誘導体基を結合させることで、トリプチセンが持つ電子輸送性とジアリールアミンの正孔輸送性によって、良好な電荷バランスを有することを見出した。このような特性を持った化合物群を有機ＥＬ素子として用いることで優れた特性を示すことを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１７】
本発明は、基板上に、陽極、燐光発光層を含む有機層及び陰極が積層されてなる有機電界発光素子において、燐光発光層、正孔輸送層、電子阻止層及び励起子阻止層からなる群れから選ばれる少なくとも一つの有機層中に、下記一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体を含有する有機電界発光素子に係る。
0005399418.tif 000005
一般式（１）において、Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して式（２）で表される基である。ａ、ｂ、ｃはそれぞれ０〜２の整数を表し、０≦ａ＋ｂ＋ｃ≦３である。Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ独立して水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基又は炭素数２〜６のアシル基を表す。
式（２）において、ｎは０〜２の整数であるが、その合計は１〜５である。Ｌは直接結合、ｎ+１価の炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又はｎ+１価の炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表すが、ｎが０のときは１価の炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又は１価の炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表す。Ａｒ１、Ａｒ２はそれぞれ独立して炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又は炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表し、Ａｒ１、Ａｒ２は窒素と共に含窒素複素環を形成してもよい。
【００１８】
一般式（１）において、Ａ１〜Ａ５がそれぞれ独立して式（３）で表される基であることが好ましい。
0005399418.tif 000006
ここで、Ｌ及びｎは式（２）のＬ及びｎと同意である。Ｘは独立してメチン若しくは窒素を表す。また、窒素原子に結合している２つの芳香族環は縮合して該窒素原子を含む環を中心とする３員環を形成しても良い。
【００１９】
一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体の中でも、下記一般式（４）で表されるトリプチセン誘導体が好ましい化合物として挙げられる。
0005399418.tif 000007
ここで、Ａ１、Ａ２、Ｒ１及びＲ２は一般式（１）のＡ１、Ａ２、Ｒ１及びＲ２と同意である。Ｂ１〜Ｂ３はそれぞれ独立して１価の炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又は１価の炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表す。ｄ、ｅ及びｆはそれぞれ０〜２の整数を表し、０≦ｄ＋ｅ＋ｆ≦３である。 
【００２０】
また、本発明は、上記のトリプチセン誘導体を含む有機層が、燐光発光ドーパントを含有する発光層である有機電界発光素子に係る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】有機ＥＬ素子の一例を示した模式断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の有機電界発光素子は前記一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体を含有する。
【００２３】
一般式（１）において、Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して前記式（２）で表される基である。ａ、ｂ、ｃはそれぞれ独立に０〜２の整数を表すが、ａ＋ｂ＋ｃは０〜３の整数であり、好ましくはａ＋ｂ＋ｃは０又は１である。
【００２４】
Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ独立して水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基又は炭素数２〜６のアシル基を表す。好ましくは、水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基又は炭素数２〜４のアシル基である。より好ましくは水素、炭素数１〜２のアルキル基、炭素数１〜２のアルコキシ基又はアセチル基であり、最も好ましくは水素である。
【００２５】
一般式（２）において、ｎは０〜２の整数であるが、その合計は１〜５である。言い換えれば、一般式（１）中のｎが示す前記整数の合計は１〜５である。すなわち、一般式（１）中には、式（２）で表される基を２+（ａ＋ｂ＋ｃ）個、すなわち２〜５個有するが、式（２）中のｎはそれぞれ０、１又は２のいずれかの整数であり、この２+（ａ＋ｂ＋ｃ）個のｎがとる整数を合計した数が１〜５であると理解される。
【００２６】
Ｌは直接結合、ｎ+１価の炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又はｎ+１価の炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表すが、ｎが０のときは１価の炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又は１価の炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表す。そして、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基の環構成炭素原子のｎ個が-ＮＡｒ１Ａｒ２基と結合し、１個がトリプチセン環の環構成炭素原子と結合する。ｎが０のときは環構成炭素原子の１個がトリプチセン環の環構成炭素原子と結合する。なお、上記したようにｎの全部が０であることはなく、ｎがとる整数を合計した数が１〜５であるので、一般式（１）で表わされるトリプチセン誘導体は分子中に-ＮＡｒ１Ａｒ２基を１〜５個、好ましくは１〜３個有することになる。
【００２７】
上記芳香族炭化水素基、芳香族複素環基としては、ベンゼン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、ビフェニル、ナフタレン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン又はナフチリジンから生じる基が挙げられ、より好ましくは、ベンゼン、ピリジン又はピリミジンから生じる基が挙げられる。また、上記芳香族炭化水素基、芳香族複素環基は、後記するような置換基を有してもよい。
【００２８】
Ａｒ１、Ａｒ２はそれぞれ独立して炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又は炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表すが、Ａｒ１、Ａｒ２は窒素と共に含窒素複素環を形成してもよい。Ａｒ１、Ａｒ２の好ましい具体例は、ベンゼン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、ビフェニル、ナフタレン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン又はナフチリジンから生じる１価の基が挙げられる。より好ましくはフェニルである。
【００２９】
Ａｒ１、Ａｒ２が窒素と共に含窒素複素環を形成する場合は、該含窒素複素環は５〜６員環であることがよく、更にこの環に他の環が縮合してもよく、より好ましくは中心となる含窒素複素環に２個の他の環が縮合した構造である。好ましい含窒素複素環には、カルバゾール環、アクリジン環、ベンゾカルバゾール環等がある。
【００３０】
上記Ｌ及びＡｒ１、Ａｒ２は芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基である場合、これらの芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基は置換基を有することができる。また、上記Ａｒ１、Ａｒ２が窒素と共に含窒素複素環を形成した場合の含窒素複素環も置換基を有することができる。これら置換基を有する場合、好ましい置換基としては、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜２のアルコキシ基、アセチル基、炭素数６〜１８のアリール基である。好ましくはメチル基、メトキシ基、アセチル基、フェニル基が挙げられる。より好ましくは、メチル基又はフェニル基である。そして、有利には上記芳香族炭化水素基、芳香族複素環基又は含窒素複素環は、置換基を有しないか、置換基として１〜２個のメチル基又はフェニル基を有することがよい。芳香族炭化水素基、芳香族複素環基又は含窒素複素環が置換基を有する場合、その炭素数は置換基の炭素数を含めて計算する。
【００３１】
一般式（１）において、Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して式（２）で表される基であるが、式（２）で表される基の中でも上記式（３）で表される基が適する。
【００３２】
式（３）において、Ｌ及びｎは式（２）のＬ及びｎと同意である。好ましくは、ｎは１又は２である。Ｘは独立してメチン若しくは窒素を表すが、好ましくはメチンである。また、窒素原子に結合している２つの芳香族環は縮合して該窒素原子を含む環を中心とする３員環を形成しても良い。好ましい３員環はカルバゾール環である。そして、上記メチン又は３員環は置換基を有することもできる。好ましい置換基はＡｒ１、Ａｒ２で説明したと同様である。
【００３３】
一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体の中でも、上記一般式（４）で表されるトリプチセン誘導体が好ましい化合物として挙げられる。
【００３４】
一般式（４）において、Ａ１、Ａ２、Ｒ１及びＲ２は一般式（１）のＡ１、Ａ２、Ｒ１及びＲ２と同意である。Ｂ１〜Ｂ３は式（２）で表される置換基であるが、式（２）中ｎがいずれも０である。したがって、Ｂ１〜Ｂ３はそれぞれ独立して１価の炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又は１価の炭素数３〜１７の芳香族複素環基を表す。ｄ、ｅ、ｆはそれぞれ０〜２の整数を表すが、ｄ＋ｅ＋ｆ＝０〜３である。Ａ１又はＡ２の少なくとも一つは、式（２）中のｎが１又は２であり、Ａ１及びＡ２中のｎの合計が１〜４の整数、好ましくは１又は２である。
【００３５】
Ｂ１〜Ｂ３は、式（２）において、ｎが０であるときのLと同じ意味であり、１価の炭素数６〜１８の芳香族炭化水素基又は１価の炭素数３〜１７の芳香族複素環基である場合として説明したと同様な基である。具体的にはベンゼン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、ビフェニル、ナフタレン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン又はナフチリジンから生じる基が挙げられ、より好ましくは、ベンゼン又はピリジンから生じる基が挙げられる。また、上記芳香族炭化水素基、芳香族複素環基は、先に説明したと同様な置換基を有してもよい。
【００３６】
一般式（１）又は（４）で表されるトリプチセン誘導体は、目的とする化合物の構造に応じて原料を選択し、公知の手法を用いて合成することができる。
【００３７】
上記トリプチセン誘導体の合成方法としては、1）ハロゲン化アントラセンにアントラニル酸と亜硝酸イソアミルから調整したベンザインを作用させ、ハロゲン化トリプチセンを合成した後、トルエン溶媒中、パラジウム触媒存在下で各種ボロン酸を反応させる方法、2)先にハロゲン化アントラセンにトルエン溶媒中、パラジウム触媒存在下で各種ボロン酸を反応させた後に、最終工程で亜硝酸イソアミルから調整したベンザイン作用させる方法等がある。
【００３８】
一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体の具体例を以下に示すが、これらに限定されない。なお、化学式に付された番号は化合物番号である。
【００３９】
0005399418.tif 000008
【００４０】
0005399418.tif 000009
【００４１】
0005399418.tif 000010
【００４２】
0005399418.tif 000011
【００４３】
0005399418.tif 000012
【００４４】
0005399418.tif 000013
【００４５】
0005399418.tif 000014
【００４６】
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【００４７】
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【００４８】
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【００４９】
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【００５０】
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【００５１】
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【００５２】
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【００５３】
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【００５４】
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【００５５】
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【００５６】
0005399418.tif 000025
【００５７】
本発明の有機ＥＬ素子は、基板上に積層された陽極と陰極の間に、発光層を含む有機層を有する。ここで、発光層は燐光発光層である。本発明の有機ＥＬ素子は、発光層、正孔輸送層、電子阻止層又は励起子阻止層に上記のトリプチセン誘導体を含む。トリプチセン誘導体は、好ましくは発光層に含有する。更に好ましくは、燐光発光ドーパントを含有する発光層のホスト材料として含有する。
【００５８】
次に、本発明の有機ＥＬ素子の構造について、図面を参照しながら説明するが、本発明の有機ＥＬ素子の構造はこれに限定されない。
【００５９】
図１は本発明に用いられる一般的な有機ＥＬ素子の構造例を模式的に示す断面図であり、１は基板、２は陽極、３は正孔注入層、４は正孔輸送層、５は発光層、６は電子輸送層、７は陰極を各々表わす。本発明の有機ＥＬ素子では発光層と隣接して励起子阻止層を有してもよく、また、発光層と正孔注入層との間に電子阻止層を有してもよい。励起子阻止層は発光層の陽極側、陰極側のいずれにも挿入することができ、両方同時に挿入することも可能である。
【００６０】
本発明の有機ＥＬ素子では、基板、陽極、発光層及び陰極を必須の層として有するが、必須の層以外の層に、正孔注入輸送層、電子注入輸送層を有することがよく、更に発光層と電子注入輸送層の間に正孔阻止層を有することがよい。なお、正孔注入輸送層は、正孔注入層と正孔輸送層のいずれか又は両者を意味し、電子注入輸送層は、電子注入層と電子輸送層のいずれか又は両者を意味する。
【００６１】
なお、図１とは逆の構造、すなわち、基板１上に陰極７、電子輸送層６、発光層５、正孔輸送層４、陽極２の順に積層することも可能である。この場合も、必要により層を追加したり、省略したりすることが可能である。
【００６２】
−基板−
本発明の有機ＥＬ素子は、基板に支持されていることが好ましい。この基板については、特に制限はなく、従来から有機ＥＬ素子に慣用されているものであればよく、例えば、ガラス、透明プラスチック、石英などから選ばれる材料を用いることができる。
【００６３】
−陽極−
有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはＡｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。更に、膜厚は材料にもよるが、通常１０〜１０００ｎｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【００６４】
−陰極−
陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極の少なくとも一方が、透明又は半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
【００６５】
また、陽極の説明で挙げた導電性透明材料を陰極に用いることも可能であり、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することもできる。
【００６６】
−発光層−
発光層は燐光発光層であり、燐光発光ドーパントとホスト材料を含む。燐光発光ドーパント材料としては、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金及び金から選ばれる少なくとも一つの金属を含む有機金属錯体を含有するものがよい。かかる有機金属錯体は、前記先行技術文献等で公知であり、これらが選択されて使用可能である。
【００６７】
好ましい燐光発光ドーパントとしては、Ir等の貴金属元素を中心金属として有するIr(ppy)3等の錯体類、Ir(bt)2・acac3等の錯体類、PtOEt3等の錯体類が挙げられる。これらの錯体類の具体例を以下に示すが、下記の化合物に限定されない。
【００６８】
0005399418.tif 000026
【００６９】
0005399418.tif 000027
【００７０】
燐光発光ドーパントが発光層中に含有される量は、３〜２０重量％、好ましくは５〜１０重量％の範囲にあることがよい。
【００７１】
発光層におけるホスト材料としては、一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体を用いることが好ましい。しかし、該トリプチセン誘導体を発光層以外の他の何れかの有機層に使用する場合は、発光層に使用する材料はトリプチセン誘導体以外の他のホスト材料であってもよい。また、トリプチセン誘導体と他のホスト材料を併用してもよい。更に、公知のホスト材料を複数種類併用して用いてもよい。
【００７２】
上記他のホスト材料としては、正孔輸送能、電子輸送能を有し、かつ発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高いガラス転移温度を有する化合物であることが好ましい。
【００７３】
このような他のホスト材料は、多数の特許文献等により知られているので、それらから選択することができる。ホスト材料の具体例としては、特に限定されるものではないが、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリデン系化合物、ポルフィリン系化合物、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８―キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾール誘導体の金属錯体に代表される各種金属錯体、ポリシラン系化合物、ポリ（N-ビニルカルバゾール）誘導体、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。
【００７４】
−注入層−
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、正孔注入層と電子注入層があり、陽極と発光層又は正孔輸送層の間、及び陰極と発光層又は電子輸送層との間に存在させてもよい。注入層は必要に応じて設けることができる。
【００７５】
−正孔阻止層−
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、正孔阻止層の材料としては、後述する電子輸送層に使用される電子輸送性材料を必要に応じて用いることができる。
【００７６】
−電子阻止層−
電子阻止層とは、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料から成り、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔が再結合する確率を向上させることができる。
【００７７】
電子阻止層の材料としては、後述する正孔輸送層に使用される正孔輸送性材料を必要に応じて用いることができる。一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体は、この材料として優れる。しかし、トリプチセン誘導体を他の何れかの有機層に使用する場合は、公知の電子阻止層材料を用いてもよい。電子阻止層の膜厚は好ましくは３〜１００ｎｍであり、より好ましくは５〜３０ｎｍである。
【００７８】
−励起子阻止層−
励起子阻止層とは、発光層内で正孔と電子が再結合することにより生じた励起子が電荷輸送層に拡散することを阻止するための層であり、本層の挿入により励起子を効率的に発光層内に閉じ込めることが可能となり、素子の発光効率を向上させることができる。励起子阻止層は発光層に隣接して陽極側、陰極側のいずれにも挿入することができ、両方同時に挿入することも可能である。
【００７９】
励起子阻止層の材料としては、正孔輸送性材料を必要に応じて用いることができる。中でも、一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体が優れる。しかし、トリプチセン誘導体を他の何れかの有機層に使用する場合は、公知の材料を用いてもよい。
【００８０】
公知の励起子阻止材料としては、例えば、１，３−ジカルバゾリルベンゼン（ｍＣＰ）や、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラトアルミニウム（ＩＩＩ）（ＢＡｌｑ）が挙げられる。
【００８１】
−正孔輸送層−
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送性材料からなる。正孔輸送層は単層又は複数層設けることができる。
【００８２】
正孔輸送性材料は、正孔の注入又は輸送、電子の障壁性のいずれかの機能を有するものである。一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体は、正孔輸送性材料であり、正孔輸送層に使用される材料として優れる。しかし、トリプチセン誘導体を他の何れかの有機層に使用する場合は、公知の正孔輸送材料を用いてもよい。
【００８３】
正孔輸送性材料としては例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物を用いることが好ましく、芳香族第３級アミン化合物を用いることがより好ましい。
【００８４】
−電子輸送層−
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する電子輸送性材料からなり、電子輸送層は単層又は複数層設けることができる。
【００８５】
電子輸送層に用いられる電子輸送性材料としては、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができ、例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体等が挙げられる。更に、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。更に、これらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【００８６】
本発明の有機ＥＬ素子は正孔阻止層を有することができる。この場合、正孔阻止層に使用される材料としては、上記電子輸送性材料が選択して使用される。
【００８７】
一般式（１）で表されるトリプチセン誘導体は、正孔輸送性材料として優れるため、発光層、正孔輸送層、電子阻止層又は励起子阻止層に含まれることがよい。
【００８８】
本発明の有機ＥＬ素子は、単一の素子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰極がＸ−Ｙマトリックス状に配置された構造のいずれであってもよい。本発明の有機ＥＬ素子は、燐光発光を利用するため、従来の一重項状態からの発光を用いた素子よりも発光効率が高くかつ駆動安定性においても大きく改善された素子が得られ、フルカラーあるいはマルチカラーのパネルへの応用において優れた性能を発揮できる。
【実施例】
【００８９】
以下、本発明を実施例によって更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【００９０】
以下に示すルートによりトリプチセン誘導体を合成した。なお、化合物番号は、上記化学式に付した番号に対応する。【００９１】
実施例１
化合物３の合成
2000mL三口フラスコに、9,10-ジブロモアントラセン 20g(59.5mmol)、3-フルオロフェニルボロン酸 20g(143mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(０)5g(4.32mmol)を加え、これにエタノール500ml、トルエン600mlを加えて攪拌させた。その後、同フラスコ内に炭酸ナトリウム21.6g(203.7mmol)を水300mlに溶解させた水溶液を投入した。その後100℃まで加熱し、17時間攪拌した。室温まで冷却した後、反応液を2000mL分液ロートへ移し、有機層と水層に分画した。有機層を200mLの水で二回洗浄し、その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで脱水を行い、一旦、硫酸マグネシウムを濾別した後、溶媒を減圧留去した。次に得られた反応物をメタノール(300ml)を使ってリスラリーし、白色の固体として中間体（Ｉ）21gを得た。【００９２】
0005399418.tif 000028
【００９３】
窒素雰囲気下、1000mlの三口フラスコに中間体（Ｉ）21g(57.3mmol)、1,2-ジクロロエタン300mlを加え、80℃で攪拌し溶解させた。そこに、亜硝酸イソアミル43.3ml(326mmol)を加え、80℃で5分間攪拌した。そこに、ジエチレングリコールジメチルエーテル(300ml)で溶解させたアントラニル酸43.4(316.4mmol)を滴下し、150℃で2時間攪拌した。その後、1,2-ジクロロエタンを蒸留で除去した。室温まで冷却した後、水酸化カリウム(20g)を水(200ml)とメタノール(800ml)の混合溶媒に溶かした溶液に加え、0℃で2時間攪拌し、析出した固体を濾別した。次に得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、白色固体として中間体（II）6.2gを得た。【００９４】
0005399418.tif 000029
【００９５】
窒素気流下、200ml三口フラスコに水素化ナトリウム（58.3%品）5.4g(131mmol)、無水DMF 20mLを仕込み攪拌した。その懸濁液にカルバゾール 18.9g（113mmol）の無水DMF（40mL）溶液を加えた。室温下で30分攪拌し、5.4gの中間体（II）の無水DMF（50mL）溶液を加え、140℃で66時間攪拌した。その後、室温まで冷却してメタノール 50mL、水 200mLを加えて、析出した固体を濾別した。得られた固体はメタノールを用いて加熱分散洗浄を行った後、酢酸エチル加熱リスラリーを行った。得られた白色固体を減圧で下加熱乾燥し、化合物３を4g得た。化合物３のEI-MSは737（M+1）、ガラス転移温度は169℃であった。【００９６】
0005399418.tif 000030
【００９７】
実施例２
化合物７の合成
2000mL三口フラスコに、9,10-ジブロモアントラセン 25g(74.4mmol)、フェニルボロン酸 22g(180mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(０)5g(4.32mmol)を加え、これにエタノール400ml、トルエン600mlを加えて攪拌させた。その後、同フラスコ内に炭酸ナトリウム27g(254.7mmol)を水250mlに溶解させた水溶液を投入した。その後90℃まで加熱し、18時間攪拌した。室温まで冷却した後、反応液を2000mL分液ロートへ移し、有機層と水層に分画した。有機層を200mLの水で二回洗浄し、その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで脱水を行い、一旦、硫酸マグネシウムを濾別した後、溶媒を減圧留去した。次に得られた反応物を酢酸エチル(200ml)を使ってリスラリーし、白色の固体として中間体（III）23gを得た。【００９８】
0005399418.tif 000031
【００９９】
窒素雰囲気下、1000mlの三口フラスコに中間体（III）22g(66.6mmol)、1,2-ジクロロエタン180mlを加え、80℃で攪拌し溶解させた。そこに、亜硝酸イソアミル20ml(150.2mmol)を加え、80℃で5分間攪拌した。そこに、ジエチレングリコールジメチルエーテル(100ml)で溶解させたアントラニル酸25g(115.7mmol)を滴下し、150℃で3時間攪拌した。室温まで冷却した後、得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。その後、クロロホルム加熱リスラリーにより、中間体（IV）6.5gを得た。【０１００】
0005399418.tif 000032
【０１０１】
窒素雰囲気下、200mlの三口フラスコに中間体（IV）6.5g(13.4mmol)、カルバゾール2.7g(16.1mmol)、ヨウ化銅3.0g(15.8mmol)、炭酸カリウム3.7g(26.8mmol)を加え、これにキノリン100mlを加えて、170℃で30時間攪拌した。室温まで冷却した後、ジクロロメタン100ml、水50mlを加え、1時間攪拌した後、反応液を500mL分液ロートへ移し、有機層と水層に分画した。有機層を200mLの水で二回洗浄し、その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで脱水を行い、一旦、硫酸マグネシウムを濾別した後、溶媒を減圧留去した。得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、酢酸エチル加熱リスラリーを行うことで、白色固体として化合物７(4.6g)を得た。【０１０２】
0005399418.tif 000033
【０１０３】
実施例３
化合物１６の合成
500mlの三口フラスコに、中間体（IV）6.9g(14.2mmol)、3-カルバゾリルフェニルボロン酸4.88g(17mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(０)1g(0.86mmol)を加え、これにエタノール100ml、トルエン200mlを加えて攪拌させた。その後、同フラスコ内に炭酸ナトリウム4.5g(42.5mmol)を水50mlに溶解させた水溶液を投入した。その後90℃まで加熱し、3時間攪拌した。室温まで冷却した後、反応液を1000mL分液ロートへ移し、有機層と水層に分画した。有機層を200mLの水で二回洗浄し、その後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで脱水を行い、一旦、硫酸マグネシウムを濾別した後、溶媒を減圧留去した。次に得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、メタノールリスラリーを行うことで、化合物１６(5.4g)を得た。【０１０４】
0005399418.tif 000034
【０１０５】
実施例４
膜厚110 nmの酸化インジウムスズ（ITO）からなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度 4.0×10-4 Pa で積層させた。まず、ITO 上に正孔注入層として、銅フタロシアニン（CuPC）を 30 nm の厚さに形成した。次に、正孔輸送層としてN,N-ジ（ナフタレン-１-イル）-N,N-ジフェニル-ベンジデン（NPB）を80 nmの厚さに形成した。次に、正孔輸送層上に、発光層のホスト材料としての化合物３とドーパントとしての青色燐光材料であるイリジウム錯体[イリジウム(III)ビス(4,6-ジ-フルオロフェニル)-ピリジネート-N,C2’]ピコリネート]（FIrpic）とを異なる蒸着源から、共蒸着し、35 nm の厚さに発光層を形成した。FIrpicの濃度は8.0 ％であった。次に、電子輸送層としてAlq3を25 nmの厚さに形成した。更に、電子輸送層上に、電子注入層としてフッ化リチウム（LiF）を0.5nmの厚さに形成した。最後に、電子注入層上に、電極としてアルミニウム（Al）を170 nmの厚さに形成した。得られた有機ＥＬ素子は、図１に示す有機ＥＬ素子において、陰極と電子輸送層の間に、電子注入層が追加された層構成を有する。【０１０６】
得られた有機ＥＬ素子に外部電源を接続し直流電圧を印加したところ、表１のような発光特性を有することが確認された。表１において、輝度、電圧、及び発光効率は、2.5 mA/cm2での値を示す。なお、素子発光スペクトルの極大波長は470 nmであり、FIrpicからの発光が得られていることがわかった。【０１０７】
実施例５
実施例４における発光層のホスト材料として、化合物７を用いた以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１０８】
実施例６
実施例４における発光層のホスト材料として化合物１６を用いた以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１０９】
実施例７
実施例４における発光層のホスト材料として化合物２８を用いた以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１１０】
実施例８
実施例４における発光層のホスト材料として化合物４３を用いた以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１１１】
実施例９
実施例４における発光層のホスト材料として化合物４７を用いた以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１１２】
比較例１
実施例４における発光層のホスト材料として、mCPを用いた以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１１３】
比較例２
実施例４における発光層のホスト材料として、９，１０−ジフェニルトリプチセンを用いた以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１１４】
比較例３
実施例４における発光層のホスト材料として、２−カルバゾリルトリプチセンを用いた以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１１５】
実施例４〜９及び比較例１〜３で得た有機ＥＬ素子の発光スペクトルの極大波長はいずれも470 nmであり、FIrpicからの発光が得られていると同定された。表１に発光特性を示す。【０１１６】
【表１】
0005399418.tif 000035
【０１１７】
実施例１０
膜厚150nmのITOからなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度4.0×10-4 Paで積層させた。まず、ITO上に正孔輸送層としてNPBを60nmの厚さに形成した。次に、正孔輸送層上に、発光層として化合物３とIr(ppy)3とを異なる蒸着源から、共蒸着し、25nmの厚さに形成した。この時、Ir(ppy)3の濃度は7.0 wt％であった。次に、電子輸送層としてAlq3を50nmの厚さに形成した。更に、電子輸送層上に、電子注入層としてフッ化リチウム（LiF）を0.5nmの厚さに形成した。最後に、電子注入層上に、電極としてアルミニウム（Al）を170nmの厚さに形成し、有機ＥＬ素子を作製した。【０１１８】
得られた有機ＥＬ素子に外部電源を接続し直流電圧を印加したところ、表２のような発光特性を有することが確認された。表２において、輝度、電圧、及び発光効率は、2.5 mA/cm2での値を示す。【０１１９】
実施例１１
実施例１０における発光層のホスト材料として、化合物７を用いた以外は実施例１０と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１２０】
実施例１２
実施例１０における発光層のホスト材料として化合物１６を用いた以外は実施例１０と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１２１】
実施例１３
実施例１０における発光層のホスト材料として化合物２８を用いた以外は実施例１０と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１２２】
実施例１４
実施例１０における発光層のホスト材料として化合物４３を用いた以外は実施例１０と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１２３】
実施例１５    
実施例１０における発光層のホスト材料として化合物４７を用いた以外は実施例１０と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１２４】
比較例４
実施例１０における発光層のホスト材料として、CBPを用いた以外は実施例１０と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１２５】
比較例５
実施例１０における発光層のホスト材料として、９，１０−ジフェニルトリプチセンを用いた以外は実施例１０と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１２６】
比較例６
実施例１０における発光層のホスト材料として、２−カルバゾリルトリプチセンを用いた以外は実施例１０と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１２７】
実施例１０〜１５及び比較例４〜６で得た有機ＥＬ素子の発光スペクトルの極大波長はいずれも517nmであり、Ir(ppy)3からの発光が得られていると同定された。表２に発光特性を示す。【０１２８】
【表２】
0005399418.tif 000036
【０１２９】
実施例１６
膜厚150nmのITOからなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度4.0×10-4 Paで積層させた。まず、ITO上に正孔輸送層として化合物３を60nmの厚さに形成した。次に、正孔輸送層上に、発光層としてCBPとIr(ppy)3とを異なる蒸着源から、共蒸着し、25nmの厚さに形成した。この時、Ir(ppy)3の濃度は7.0 wt％であった。次に、電子輸送層としてAlq3を50nmの厚さに形成した。更に、電子輸送層上に、電子注入層としてフッ化リチウム（LiF）を0.5nmの厚さに形成した。最後に、電子注入層上に、電極としてアルミニウム（Al）を170nmの厚さに形成し、有機ＥＬ素子を作製した。【０１３０】
得られた有機ＥＬ素子に外部電源を接続し直流電圧を印加したところ、表３に示すような発光特性を有することが確認された。表３において、輝度、電圧、及び発光効率は、2.5 mA/cm2での値を示す。なお、素子発光スペクトルの極大波長は517 nmであり、Ir(ppy)3からの発光が得られていることがわかった。【０１３１】
実施例１７
実施例１６における正孔輸送材料として、化合物４３を用いた以外は実施例１６と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１３２】
実施例１８
実施例１６における正孔輸送材料として、化合物４７を用いた以外は実施例１６と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１３３】
実施例１６〜１８で得た有機ＥＬ素子の発光スペクトルの極大波長はいずれも517 nmであり、Ir(ppy)3からの発光が得られていることがわかった。表３に発光特性を示す。比較例４の有機ＥＬ素子の発光特性と比較すると、素子の特性が優れることがわかる。【０１３４】
【表３】
0005399418.tif 000037
【０１３５】
実施例１９
膜厚150nmのITOからなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度4.0×10-4 Paで積層させた。まず、ITO上に正孔輸送層としてNPBを50nmの厚さに形成した。次に、正孔輸送層上に、電子阻止層として化合物３を10nmの厚さに形成した。発光層としてCBPとIr(ppy)3とを異なる蒸着源から、共蒸着し、25nmの厚さに形成した。この時、Ir(ppy)3の濃度は7.0 wt％であった。次に、電子輸送層としてAlq3を50nmの厚さに形成した。更に、電子輸送層上に、電子注入層としてフッ化リチウム（LiF）を0.5nmの厚さに形成した。最後に、電子注入層上に、電極としてアルミニウム（Al）を170nmの厚さに形成し、有機ＥＬ素子を作製した。【０１３６】
得られた有機ＥＬ素子に外部電源を接続し直流電圧を印加したところ、表４に示すような発光特性を有することが確認された。表４において、輝度、電圧、及び発光効率は、2.5 mA/cm2での値を示す。なお、素子発光スペクトルの極大波長は517 nmであり、Ir(ppy)3からの発光が得られていることがわかった。【０１３７】
実施例２０
実施例１９における電子阻止材料として、化合物４３を用いた以外は実施例１９と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１３８】
実施例２１
実施例１９における電子阻止材料として、化合物４７を用いた以外は実施例１９と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。【０１３９】
実施例１９〜２１で得た有機ＥＬ素子の発光スペクトルの極大波長はいずれも517 nmであり、Ir(ppy)3からの発光が得られていることがわかった。表４に発光特性を示す。比較例４の有機ＥＬ素子の発光特性と比較すると、素子の特性が優れることがわかる。【０１４０】
【表４】
0005399418.tif 000038
【産業上の利用の可能性】
【０１４１】
本発明の有機電界発光素子において使用されるトリプチセン誘導体は、燐光発光素子用材料として使用されるので、燐光発光素子用材料ともいう。このトリプチセン誘導体は、正孔注入及び正孔輸送性が高く、電荷のバランスが良好であるため、これを有機ＥＬ素子に使用することにより、再結合確率が向上する。また、このトリプチセン誘導体はドーパントの最低励起三重項状態のエネルギーを閉じ込めるのに十分高い最低励起三重項状態のエネルギーを有しているために、ドーパントからホスト分子への三重項励起エネルギーの移動を効果的に抑えることができる。加えて、該トリプチセン誘導体は良好なアモルファス特性と高い熱安定性を示し、また電気化学的に安定であることから、駆動寿命が長く、耐久性の高い有機ＥＬ素子を実現可能とする。特に、ベンジル位に正孔輸送性置換基を持たせることで、電荷バランスを保つことができるため、より良好な特性を引き出すことが出来る。加えて、このような構造的特徴を持つ化合物群は、ガラス転移温度が高く良好な熱安定性を有している。以上の点から、本発明の有機ＥＬ素子は高い発光効率が達成される。
【０１４２】
本発明の有機ＥＬ素子は、発光特性、駆動寿命ならびに耐久性において、実用上満足できるレベルにあり、フラットパネルディスプレイ（携帯電話表示素子、車載表示素子、ＯＡコンピュータ表示素子やテレビ等）、面発光体としての特徴を生かした光源（照明、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源）、表示板や標識灯等への応用において、その技術的価値は大きい。
【図１】
0005399418.tif 000042